JP3410036B2 - 不揮発性半導体記憶装置への情報の書き込み方法 - Google Patents

不揮発性半導体記憶装置への情報の書き込み方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体記憶装置、
特に仮想接地メモリアレイ浮遊ゲート型不揮発性半導体
記憶装置の多値の書き込み方法に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、高集積化を目指した仮想接地型の
フラッシュメモリが注目されている。例えば、IEDM Tec
hinical Digest,pp267〜270,1995“A New cell Struc
turefor Sub−quarter Micron High Density Flash Mem
ory”や電気情報通信学会信学技報、ICD97−21,p37,1
997“ACT型フラッシュメモリのセンス方式の検討”で発
表されたACT(Asymmetrical Contactless Transiste
r)型フラッシュメモリが挙げられる。このACT型フ
ラッシュメモリは、プログラム(書き込み)、イレース
(消去)の動作にFNトンネル現象を用いており、データ
ストレッジ型のものとして利用されると予想される。こ
のACT型フラッシュメモリを図7、8を参照して説明
する。ACT型フラッシュメモリは、前述したように書
き込み及び消去にFNトンネル現象を用い、アレイ機構は
同一ビット線を2つのメモリセルが共有する仮想接地ア
レイ機構をとっている。このようなACT型フラッシュ
メモリは、2つのビット線を共有しかつ、ビット線に拡
散層を用いることで、コンタクト数を減少させており、
アレイ面積を著しく減少させ高集積化を可能としてい
る。
【0003】次に、ACT型フラッシュメモリ素子は、
その断面を示した図8(a)、(b)に示すように上方
よりコントロールゲートWL、層問絶縁膜、フローティ
ングゲートFG及びビット線(拡散層)を層状に配置し
たものである。そして、隣合うフローティングゲートF
Gの端部下方に設けた共通のビット線BLは、ドレイン
側とソース側でドナー濃度を異にしている。
【0004】ACT型フラッシュメモリ素子をアレイ状
に配置した図7において、MBLxはメインビット線
を、SBLxは拡散層で形成されたサブビット線を、W
Lxはワード線を、SGxはセレクトゲート選択信号
を、CONTACTはメインビット線とサブビット線
(階層が異なる)とのコンタクトを表わしている。
【0005】以下、FNトンネル現象を用いたACT型
フラッシュメモリヘの書き込み及び消去について説明す
る。まず、ACT型フラッシュメモリヘの書き込み(図
8(a)参照)は、ゲートWLに負電圧−8(v)を印
加し、ドレイン側には正電圧5(v)を印加することに
より行う。これにより、ドレイン側でFNトンネル現象
が発生し、フローティングゲートFGからドレイン側に
電子が引き抜かれて、閾値が下がることにより書き込み
が行われる。また、消去はゲートWLに高電圧10
(v)を印加し、ビット線BL及び基板109(P部)
に負電圧−8(v)を印加することで、チヤネル層(ch
annel)とフローティングゲートFG間にFNトンネル
現象を発生させることで、フローティングゲートFGへ
電子を注入し、閾値を高くすることにより行う。
【0006】より詳細について、図9に略図した1個の
メモリセルMの基本構成に基づき説明する。まず初め
に、プログラム(書き込み)動作、つまり、フローティ
ングゲートFGから電子を引き抜く場合、コントロール
ゲートWLに負の電圧Vnw(−8(v))、ドレイン
105に正の電圧Vpp(+5(v))、ソース107
をフローティング状態として、FNトンネル現象により
フローティングゲートFGから電子を引き抜く。これに
より、メモリセルMの閾値を約1.5(v)程度まで下
げる。
【0007】また、イレース(消去)動作、つまり、フ
ローティングゲートFGに電子を注入する場合、コント
ロールゲートWLに正の電圧Vpe(+10(v))、
ソース107に負の電圧Vns(−8(v))、ドレイ
ン105をフローティング状態としてFNトンネル現象
によりフローティングゲートFGに電子を注入する。こ
れにより、メモリセルMの閾値は増加し、約4(v)以
上となる。以上のように、プログラム動作、イレース動
作の両方がFNトンネル現象を用いるフラッシュメモリ
をFN−FN動作のフラッシュメモリという。
【0008】また、リード(読み出し)動作は、コント
ロールゲートWLに3(v)、ドレイン105に1
(v)、ソース107に0(v)を印加し、セルMに流
れる電流を図示しないセンス回路にてセンスし、データ
を読み出す。以上の動作に伴う印加電圧を表1に示す。
【0009】
【表1】
【0010】尚、この表1に示された値は、選択された
メモリセルMに印加される電圧である。
【0011】一方、より高集積化を目指す試みの1つと
して、1つのメモリセルMに3値以上の閾値を導入する
多値化技術の発表がなされている。例えば、1996 ISSCC
Dig.Tech.Papers,pp36−37“A 98mm2 3.3V 64Mb Flas
hMemory with FN−NOR Type4level cell”や特開平6−1
77397号公報に記載された方法がある。これらの書き込み
方法は、FN−NOR型のフラッシュメモリで用いられ
ており、データ“11”,“10”,“01”を書き込
むための書き込みパルスは、図10に示すようなセル特
性を利用して、それぞえのデータに対応してドレイン1
05の電圧を変えてパルスを同時に印加する。これによ
り各レベルのメモリセルMの閾値の分布は図11になる
ように書き込まれる。尚、図11に示すようにデータ”
00”は、イレース状態のままである。
【0012】続いてべリフアイ(書き込み後のデータ検
証)は、2段階で行われる。まず第1段階は、リファレ
ンス電圧Ref (比較するための基準電圧)を例えば2.
3(v)付近に設定し、閾値が図11に示すような“1
1”もしくは“10”の状態か、または、“01”もし
くは“00”の状態かを判断する。
【0013】次に第2段階は、第1段階のセンス結果に
よって以下に示す異なる動作を行う。もし、第1段階の
センス結果が“11”もしくは”10”の状態であれ
ば、次にリファレンス電圧Ref を例えば1.3(v)に
設定し、“11”か“10”を判別する。
【0014】また、第1段階のセンス結果が“01”も
しくは“00”の状態であれば、リファレンス電圧Ref
を例えば3.3(v)付近に設定し、”01”か“0
0”を判別する。
【0015】以上の動作を、所定の閾値が得られるまで
べリファイ結果をもとにさらに書き込みパルス印加を繰
り返す。通常、FNトンネル現象を用いた場合、特性に
ばらつきがあるので、パルス幅としては、実際の特性よ
り、短いパルスを用いて、書き込みが終了したメモリセ
ルMから順にパルス印加(ドレイン105への電圧印
加)を止め、閾値の低下を防止しつつ他のメモリセルM
の閾値を所定の値に設定していく。
【0016】次に、これまで示したFN−NOR型の4
値書き込み方式を仮想接地型のACT型フラッシュメモ
リに用いた場合について述べる。この場合の書き込みア
ルゴリズムのフローチャートを図12に示す。選択され
たワード線(WL)を−8(v)とし、データ”1
1”、”10”、“01”を書き込むべき各セルMに対
して、図10に示すような特性を利用して、それぞれの
データに対応したドレイン電圧(Vd)を各セルMのド
レイン105にパルスとして同時に印加して書き込みを
行う(ステップS11)。このドレイン電圧Vdとし
て、データ”11”を書き込むべきセルMのドレイン電
圧Vdには6(v)を、“10”のセルMにはドレイン
電圧Vdとして5(v)を、“01”のセルMにはドレ
イン電圧Vdとして4(v)を印加する。尚、データ
“00”は、消去状態のままである。
【0017】続けて、べリフアイ(書き込み後のデータ
検証)を行う(ステップS12)。べリフアイは、リフ
ァレンス電圧Ref としてワード(WL)にそれぞれ1
(v)、2(v)、3(v)を設定し、各セルMの閾値
が所望のデータの閾値以下になっているかどうかを判定
する。そして、所望の値になっていないセルMに対して
は、再度書き込み(S11)とべリフアイ(S12)が
繰り替えされ、所望の値を得ることになる(S13)。
【0018】この結果、各値の閾値分布は、仮想接地型
アレイの影響がない状態では、図13に示すように、デ
ータ”11”を書き込んだセルMの閾値は0.6(v)
〜1(v)に、“10”は1.6(v)〜2(v)に、
“01”は2.6(v)〜3(v)となる。データ”0
0”はイレース状態を維持し3.6(v)以上の値を取
る。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、FNト
ンネル現象を用いた書き込み特性にはばらつきがあり、
先述したようにFN−NOR型のドレイン電圧Vdを変
化させる手法を用いたところ”11”、“10”、“0
1”のデータが全て同時に書き込みが終了するものでは
ない。更に、図14に示すような仮想接地型のアレイに
上記書き込みアルゴリズム(図12)を用いた場合、書
き込み特性のばらつきに加えて、書き込まれるメモリセ
ルMのデータパターンの違い(各セルMの閾値のパター
ン)により、読み出し時においてメモリセルMの閾値
が、見かけ上、高い方もしくは低い方へとシフトし、閾
値分布がさらに広がってしまう。そして、この各閾値の
広がりは、リファレンス電圧Ref による検出マージンを
なくし、誤検出にもつながってしまう。以下、この閾値
の広がり現象について図15、図16及び図17を基に
説明する。
【0020】最初に仮想接地型の影響がないパターンを
図15に示す。図15に示すようにメモリセルM00、M
01、M03、M04及びM05に“00”、メモリセルM02に
“01”のデータの書き込みを行う。この時の書き込み
アルゴリズムは、図12の通りである。書き込みパルス
の印加は、最初にワード線(WL0)を−8(v)とし
て、例えばビット線BL0、BL1、BL3、BL4及
びBL5をopen状態、ビット線BL2に4(v)(デー
タ“01”の書き込み。図10を参照)とする。これに
よりメモリセルM02へ書き込みが行われ(S11)、メ
モリセルM02の閾値は低下する。
【0021】次にべリフアイを行う(S12)。ここで
は、メモリセルM02のべリフアイを行うことについての
み説明する。データ“01”は3(v)以下の閾値なの
で、ワード線(WL0)を3(v)として、各ビット線
BLには図15に示すような電圧を印加する。すなわ
ち、BL0=0(v)、BL1=1(v)、BL2=1
(v)、BL3=0(v)、BL4=0(v)、BL5
=1(v)、BL6=1(v)である。尚、ビット線B
L1は、メモリセルM01を介して電流の回り込みがない
よう、1(v)に設定したものである。さらに、ここで
はビットラインBLは4ビット(BL0〜BL3、BL
4〜BL7、以下同様)構成となっているが、詳細な説
明は省略する。
【0022】さて、このべリフアイ時、ビット線BL2
に1(v)印加し、ビット線BL2のノードでメモリセ
ルM02を通してビット線BL2からビット線BL3へ流
れる電流(図15のI01)がセンス回路(図示せず)の
センス感度以上の電流(例えば1(μA)以上)があれ
ば書き込みは終了する。一方、センス感度以下であれ
ば、再度メモリセルM02への書き込みパルスの印加を繰
り返す(図12参照)。
【0023】図15の例は、メモリセルM02以外はイレ
ースセル(つまりデータ“00”であり、閾値が高く
3.6(v)以上)なので、回りのメモリセルMを介し
てビット線BL2から流れ出す電流及びビット線BL3
へ流れ込む電流はなく、べリフアイ時の読み出しでは仮
想接地型アレイの影響による閾値のみかけ上の変化はな
い。
【0024】次に、仮想接地型アレイによる影響が出る
場合について説明する。まず、メモリセルMの閾値がみ
かけ上、低下する場合について図16を基に説明する。
メモリセルM00及びM01にデータ”11”を、以下、メ
モリセルM02に“01”を、メモリセルM03、M04及び
M05に“00”を書き込む場合である。まず、ワード線
(WL0)を−8(v)として、ビット線BL0及びB
L1を6(v)(データ“11”の書き込み。図10を
参照)、ビット線BL2を4(v)(データ”01”の
書き込み)、ビット線BL3、BL4、BL5及びBL
6はopen状態とする。
【0025】この書き込み時、メモリセルMの特性にば
らつきがあり、例えば、1回目のパルス印加で“01”
のデータははぼ所望の3(v)以下になり、一方、メモ
リセルM00及びM01の閾値ははとんど変化せず、閾値が
未だ3.6(v)以上(目的閾値は1(v))に留まっ
ている場合がある。この状態で、仮に読み出しを行う
と、その時のデータパターンは先述の図15のデータパ
ターンと同様になる。つまり、この時点でワード線(W
L0)に3.4(v)を印加して、読み出しを行うとビ
ット線BL2のノードで測定される電流、すなわち、メ
モリセルM02を通じてビット線BL2からビット線BL
3へ流れる電流I01は、他のメモリセルの閾値の影響の
ない正規の電流I01である(読み出し電圧は、図13に
示すように、各閾値より0.4(v)程高い値で行い、
べリファイ電圧は特に記さない限り、目標とする書き込
みの閾値電圧である。)。よって、メモリセルM02は所
望の値(データ”01”)に書き込まれたため、次の書
き込みパルス印加は、ビット線BL2はopen状態とし
て、メモリセルM02の閾値は変化しないようにする。
【0026】一方、メモリセルM00及びM01は、所望の
値(1(v))に達していないので、次の書き込みパル
ス印加時にはビット線BL0、BL1には6(v)が印
加される。パルス印加を何度か繰り返すことで、メモリ
セルM00及びM01を所望の1(V)以下の閾値として書
き込みが終了することとなる。
【0027】書き込み終了後、読み出しを行う場合、例
えば、データ“00”と“01”を識別するため図13
に記載の読み出し電圧D3に相当する3.4(v)程度
をワード線(WL0)に印加する。このメモリセルM02
を読み出すと、図16に示すようにビット線BL2のノ
ードで測定される電流|b|は正規の電流I01以外に閾
値の低いメモリセルM00及びM01を通して回り込み電流
Irが流れる。この結果、ビット線BL2のノードで測
定される電流|b|は(I01+Ir)と電流が増加して
検出されるため、メモリセルM02の閾値は見かけ上、低
い方ヘシフトしたように見えてしまうこととなる。以上
は、閾値が低い方ヘシフトする場合について説明した。
【0028】次は、逆に閾値が高い方ヘシフトする場合
について図17を基に考える。例えば、メモリセルM0
0、M01及びM05に”00”、メモリセルM02に“0
1”、メモリセルM03及びM04に“11”をそれぞれ書
き込む場合が該当する。この場合の書き込みパルスの印
加は、ワード線WL0が−8(v)とし、ビット線BL
0、BL1及びBL5はopen状態、ビット線BL2はド
レイン電圧Vd=4(v)、ビット線BL3及びBL4
はドレイン電圧Vd=6(v)とする。上記したように
メモリセルMの特性にはばらつきがあり、例えば、一度
のパルス印加でメモリセルM02の閾値が3(v)以下と
なり、一方、メモリセルM03、M04の閾値はほとんど変
化せず、4(v)以上に留まっている場合がある。この
状態の時、仮に読み出しを行ったとすると、この時点で
のデータパターンは、図15に示すものと同じであり、
従って、ビット線BL2のノードで測定される電流、す
なわち、メモリセルM02を通じてビット線BL2からB
L3へ流れる電流は、正規の電流I01となる。
【0029】これによりメモリセルM02の書き込みは終
了したので、次の書き込みパルス印加時には、ビット線
BL2はopen状態として、ビット線BL3、BL4はド
レイン電圧Vd=6(v)として、何度かの書き込みパ
ルスの印加とべリファイを繰り返す。これにより、メモ
リセルM03、M04の閾値は低下し、所望の1(v)以下
となる。
【0030】そして全ての書き込みが終了した後、ワー
ド線WL0を3.4(v)とし、メモリセルM02の読み
出しを行うと、図17に示すように閾値の低い(1
(v))メモリセルM03、M04を通じて、ビット線BL
3に回り込み電流Ijが流れ込み、結果、ビット線BL
3の電位が上昇してしまう。これにより、ビット線BL
2のノードから見て、メモリセルM02を通してビット線
BL2からBL3に流れ込む電流は、(I01−Ia)
〔ここでIaは、図17に記載のごとくメモリセルM0
3、M04からの回り込み電流Ijにより減少した電流
分〕となり、先程のメモリセルM03、M04のデータが確
定する前よりも、ビット線BL2のノードで検出される
電流が(−Ia)だけ減少することとなる。従って、メ
モリセルM02の閾値が見かけ上、本来の閾値よりも高く
検出され、閾値が高い方ヘシフトしたように見えること
となる。
【0031】図18に、“01”を書き込んだメモリセ
ルMの広がった閾値を斜線部で示している。この閾値分
布の広がりの原因となる回り込み電流Ir及びIjにつ
いて、さらに詳しく説明する。まず、回り込み電流Ir
について説明する。図16のようにメモリセルM00、M
01のデータが”11”のような閾値が低いセルであった
場合、メモリセルM02のデータを読み出す際、通常のメ
モリセルM02を通じて流れる電流I01以外にメモリセル
M00とM01を通じて回り込み電流Irが流れてしまう。
本来は回り込み電流防止のため、ビット線BL1に1
(v)印加しており、回り込み電流は発生しないはずで
あるが、仮想接地型のACT型フラッシュメモリは図7
及び図8に示すようにビット線BLに拡散層を用いて構
成しているため抵抗が高く、電圧降下により例えば0.
5(v)程度落ちていることがあり、上記のような回り
込み電流Irが生じてしまうのである。
【0032】このようにビット線BL2のノードで検出
される電流が(I01+Ir)と本来の電流I01より増加
すると、見かけ上、メモリセルM02の閾値は図示しない
センス回路により低い値として検出されてしまうことと
なる。このような状態は、図18に示すように、見かけ
上、閾値分布が低い方(図18の矢印Lの方向)にシフ
ト並びに分布が広がることを意味している。
【0033】また、一方、図17のようにメモリセルM
00、M01が“00”(メモリセルM02より、閾値が高
い)で、メモリセルM03、M04が“11”(セルM02よ
り、閾値が低い)の場合にも誤検出の原因になる。この
場合は、メモリセルM01側には回り込み電流Irは流れ
ないが、ビット線BL5が1(v)に設定(ビット線B
L0〜BL3のブロックのBL1に対応して、ビット線
BL4〜BL7のブロックのBL5にも同様の電圧が印
加されている。)されているため、閾値の低いメモリセ
ルM03、M04を通じて回り込み電流Ijが流れる。本来
は、ビット線BL4が0(v)に固定されておれば、メ
モリセルM04を通してビット線BL4に電流(図示せ
ず)が流れるだけでビット線BL3には影響がないはず
であるが、先に述べたようにこのビット線は抵抗の高い
拡散層であるため、ビット線BL4の電位が上昇し、次
にメモリセルM03を通しても流れる。ビット線BL3も
拡散層を使用しているため、本来の電位の0(v)より
上昇してしまう。
【0034】上記の場合にはバックゲート効果のため、
ビット線BL2のノードでのメモリセルM02の電流(|
b|=I01−Ia:Iaは回り込み電流Ijによりビッ
ト線BL3の電位が上昇したため、減少した電流分)は
減少する。これは、通常のメモリセルM02(電流I01し
か流れない状態)より、みかけ上、閾値が高いと検出さ
れることとなる。
【0035】この状態は、図18で示すみかけ上のしき
値分布が、矢印Hの方向に広がって斜線部のように広が
って検出されることを意味する。このように仮想接地型
アレイによる影響により、書き込み終了後の読み出し時
に、図18に示すように閾値の分布が広がり、読み出し
を正常に行えなくなる現象が生じる。
【0036】図18に示したように、仮想接地型アレイ
による電流の回り込みの影響がない場合、データ“0
1”の閾値のばらつき(分布の広がり)が2.6〜3
(v)の範囲であったものが、この影響により2.3〜
3.2(v)のばらつきに広がってしまう。このため、
データ“01”と”10”を識別するために用いられる
読み出し電圧D2(図13を参照)を2.4(v)とす
ると誤読み出しが生じることとなってしまう。
【0037】本発明は、前記の問題点を解消するためな
されたものであって、仮想接地型のアレイで生じるメモ
リセルの閾値のばらつきを抑制する書き込み方法を提供
することを目的とする。
【0038】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、次の構成を有する。請求項1の発明は、
制御ゲートとドレインとソースを有し、電気的に情報の
書き込みおよび消去可能な、浮遊ゲートを備えた電界効
果トランジスタをアレイを形成するように行と列に配置
し、各行中の電界効果トランジスタの制御ゲートに接続
される複数の行線と、各列中の電界効果トランジスタの
ドレインとソースに接続され、かつ隣接する列間で共有
する複数の列線を有する仮想接地型のアレイを有する不
揮発性半導体記憶装置に関して、浮遊ゲートに蓄える電
荷量の閾値レベルにより3種以上の情報を電気的に書き
込み可能とする不揮発性半導体記憶装置への情報の書き
込み方法であって、1の情報の書き込みを行う電界効果
トランジスタの浮遊ゲートの電荷量を、その1の情報の
閾値レベル以外の第1の閾値レベルへ揃えるための第1
の書込工程と、その第1の書込工程の後、再度その電界
効果トランジスタの浮遊ゲートの電荷量を、1の情報の
閾値レベルヘ揃えるための第2の書込工程とを有するこ
とを特長とする不揮発性半導体記憶装置への情報の書き
込み方法である。
【0039】請求項2の発明は、前記3種以上の情報に
は、その情報の閾値レベルに基づき、第1の書込工程を
行わずに第2の書込工程を行う情報と、第1及び第2の
書込工程を行う情報とを有することを特徴とする請求項
1に記載の不揮発性半導体記憶装置への情報の書き込み
方法である。
【0040】請求項3の発明は、第1の閾値レベルが、
1の情報の閾値レベルより高い閾値レベルであることを
特徴とする請求項1又は2に記載の不揮発性半導体記憶
装置への情報の書き込み方法である。
【0041】請求項4の発明は、第1及び第2の書込工
程を行なう情報は、3種以上の情報のうち閾値レベルが
2番目に高い情報を含むことを特徴とする請求項1又は
2に記載の不揮発性半導体記憶装置への情報の書き込み
方法である。
【0042】請求項5の発明は、第1の書込工程を行な
わない情報は、3種以上の情報のうち閾値レベルが最も
低い情報を含むことを特徴とする請求項2に記載の不揮
発性半導体記憶装置への情報の書き込み方法である。
【0043】請求項6の発明は、第2の書込工程の前
に、閾値レベルを検証するべリファイ工程を有すること
を特徴とする請求項1又は2に記載の不揮発性半導体記
憶装置への情報の書き込み方法である。
【0044】請求項7の発明は、第1の書込工程におけ
る閾値レベルの検証に使用するべリファイ電圧と、電界
効果トランジスタに書き込まれた情報を読み出すために
使用する読み出し電圧とを同一電圧とすることを特徴と
する請求項1または2に記載の不揮発性半導体記憶装置
への情報の書き込み方法である。
【0045】本発明によれば、第1の書込工程により一
端、1の情報の書き込みを行う電界効果トランジスタの
浮遊ゲートの電荷量を、目的とする閾値レベル以外の第
1の閾値レベルへ揃えておき、それから第2の書込工程
によりその1の情報の閾値レベルに揃えられることとな
る。もし、第1の書込工程において初めから1の情報の
閾値レベルに揃えた場合には、その情報の読み出し時に
回り込み電流があると1の情報の閾値レベルを誤って判
断することとなるが、本発明によれば始めに目的とする
閾値レベル以外の第1の閾値レベルへ揃えておくため
に、第1の書込工程が終了し、第2の書込工程を行う際
に、目的とする閾値レベルよりも所定レベルずれた状態
において、回り込み電流の発生状態を形成することがで
きる。そして、この回り込み電流の発生状態において第
2の書込工程を行うことにより、第2の書込工程時にお
いて回り込み電流を予め考慮して閾値レベルを設定でき
るので、情報の読み出し時に回り込み電流が発生しても
電界効果トランジスタの閾値レベルの広がりを防止し、
閾値レベルの拡大により誤った情報の読みだしを防ぐこ
とができる。そして、第1の閾値レベルを、1の情報の
閾値レベルより高い閾値レベルとすることで閾値レベル
の拡大をより有効に防ぐことができる。
【0046】更に、回り込み電流による影響を受けにく
い情報に対しては第1の書込工程を行わずに、第2の書
込工程を行うことで処理の効率化を図ることがきる。例
えば、浮遊ゲートに蓄える電荷量の閾値レベルが最も低
いものは、それ以上高い閾値を導通せず、回り込み電流
は発生しないので、第2の書込工程を行なわないこと
で、処理効率を図ることができる。
【0047】第2の書込工程を行う場合としては、閾値
が高い情報に有効であり、かつ、閾値が最も高い情報は
書き込みを行わないことが効率的であるために浮遊ゲー
トに蓄える電荷量の閾値レベルが2番目に高いものを含
めることが有効である。
【0048】また、第2の書込工程の前に、閾値レベル
を検証するべリファイ工程を行うことにより不要な第2
の書込工程をなくすことができ、処理スピードを向上と
なる。
【0049】また、第1の書込工程における閾値レベル
の検証するために使用するべリファイ電圧と、電界効果
トランジスタに書き込まれた情報を読み出すために使用
する読み出し電圧とを同一電位とすることにより、供給
電圧の設定数を減らすことができるので、ひいて電圧供
給回路等のコストダウン、コンパクト化、装置の簡略化
を効果的に行うことができる。
【0050】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。尚、前記した構成と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。また、上記説明
した図18では、データ”01”を書き込んだメモリセ
ルMの閾値の場合を示したが、データ“10”、“1
1”でも同じように、見かけ上の閾値分布の広がりは発
生する。但し、データ“01”ほど大きな広がりはな
い。これは、回り込み電流IrやIjは、閾値電圧の差
が大きいデータ“01”と“11”との間で発生する電
流が最も大きくなることによるもので、一方、データ”
11”の閾値は最も低いことから、”11”のべリファ
イ及び読み出し時は該当するメモリセルMのワード線W
Lへは最も低い電圧を印加することになるため、他のデ
ータ“01”、“10”を書き込んだメモリセルMは導
通せず、回り込み電流が生じないためである。(データ
“00”のセルが最も閾値が高いが、イレース状態のま
まであり、書き込みは行わないためここでは考える必要
はない。)従って、データ“01”を書き込んだメモリ
セルが仮想接地型アレイの最も大きい影響を受けること
になる。
【0051】よって、本発明の実施の形態では、デー
タ”01”を書き込んだメモリセルと”11”を書き込
んだメモリセルとの間で発生する回り込み電流に起因し
て起こるデータ”01”を書き込んだメモリセルの閾値
の広がりについて、ワーストケースの代表例でもある図
16及び図17のデータパターンで説明を行う。また、
動作等を分かりやすくするために上記と同様にメモリセ
ルM02に着目して、これと同じワード線(WL0)に接
続し隣接するメモリセルM00、M01、M03、M04及びM
05で行う。
【0052】メモリセルMの閾値のばらつきの見かけ上
の広がりは、メモリセルMの書き込み特性のばらつきか
ら所定の閾値に設定されるまでの時間に違いが生じるた
め、この違いにより、先にべリファイを行いながら書き
込みを行い所定の閾値に設定した際に織り込んでいない
回り込み電流が、読み出し時に生じる場合があるためで
ある。
【0053】そこで、本発明の実施の形態は、べリファ
イを行いながらのメモリセルヘの書き込み時に、読み出
し時に生じる回り込み電流を織り込んで閾値を設定する
ことにより、この回り込み電流に起因して起こる閾値の
ばらつきの広がりを低減するものである。以下、より具
体的に説明する。
【0054】[第1の実施形態]本発明の第1の実施形
態に係る不揮発性半導体記憶装置の書き込み方法のアル
ゴリズムを図1を基に説明する。また、この書き込み電
圧印加とべリファイのシーケンスを図2に示す。本実施
形態では、4値の書き込みを例にしている。仮想接地型
アレイの影響がない時のメモリセルMの閾値の分布を図
13に示す。尚、データ”00”は消去状態である。
【0055】プログラムスタート(ステップ(以下、
「S」と略記する)S1)により、書き込み動作がスタ
ートすると、該当するワード線は−8(v)にセットさ
れ、続けて、それぞれのデータに応じて各メモリセルの
ドレインの電圧Vdがセットされる(S2)。例えば、
データ“11”の場合はドレイン電圧Vd=6(v)、
データ”10”の場合はドレイン電圧Vd=5(v)、
データ”01”の場合はドレイン電圧Vd=4(v)、
そして、データ”00”の場合はドレインをopen状態と
する。この電圧を印加することにより、メモリセルMの
閾値はそれぞれに対応した閾値まで低下を始める。
【0056】書き込み電圧の印加が一旦終了すると、次
にべリファイを行う(S3)が、このべリファイ時に該
当するワード線WLに印加する電圧は、図2に示すよう
に、それぞれ最終的に揃えたい各メモリセルMの閾値よ
り高めの電圧(第1の閾値)を設定して印加してべリフ
ァイを行い、その結果に基づき、さらに書き込みを行
い、まず第1の閾値に揃える(S2,S3)。例えば、
最終的に閾値をデータ”01”に相当する3(v)にし
たい場合、ワード線WLへの電圧印加は3.4(v)と
する。この電圧は、前述の仮想接地型アレイの影響によ
って生じる閾値分布の高い方ヘシフトする電圧より高い
電圧にすることが望ましい。
【0057】図2に示すように、べリファイは、ワード
線WLに、1.4(v)、続いて、2.4(v)、3.
4(v)を印加して行い、べリファイ結果を基に、所望
の閾値以上のメモリセルMに対しては、さらなる書き込
みとべリファイを繰り返し、最終的には、データ”1
1”のメモリセルMの閾値は1.4(v)以下、データ
“10”のメモリセルMの閾値は2.4(v)以下、デ
ータ“01”のメモリセルMの閾値は3.4(v)以下
に設定する。
【0058】すべての書き込むべきメモリセルMが、上
述した第1の閾値に揃えられた後、次にワード線WLの
電圧を変えて、即ち、最終的に揃えたい閾値電圧(第2
の閾値電圧)でべリファイを行う(S4)。例えば、デ
ータ”01”を書き込むべきメモリセルMでは、ワード
線WLを3(v)としてべリファイを行う。これは、メ
モリセルMの閾値が3(v)以下のものか3〜3.4
(v)の範囲のものかを判定するためである。このよう
にして、データ“11”のメモリセルMの閾値が1
(v)以下か、データ“10”のメモリセルMの閾値が
2(v)以下か、データ”01”のメモリセルM閾値が
3(v)以下かどうかを判定する。
【0059】そして、次の書き込みパルスの印加(S
5)では、もし、データ“01”のメモリセルMの閾値
が3(v)以下、同様に”10”のメモリセルMでは2
(v)以下、”11”のメモリセルMでは1(v)以下
のメモリセルMがあれば、これ以上、そのメモリセルM
の閾値が低下しないように該当のメモリセルMのドレイ
ンをopen状態とする。一方、所定の閾値以上のメモリセ
ルMに対しては、それそれ、”01”に書き込むべきメ
モリセルMにはドレイン電圧Vd=4(v)、“10”
のメモリセルMにはドレイン電圧Vd=5(v)、”1
1”のメモリセルMにはドレイン電圧Vd=6(v)を
ドレインに印加し書き込みとべリファイを繰り返し継続
する(S4,S5)。そして、すべてのメモリセルMが
所定の閾値以下になった時点で書き込み動作を終了する
(S6)。
【0060】以上説明した、本実施形態における不揮発
性半導体記憶装置の書き込み方法を検証する。まず、図
3に示すデータパターンを書き込む場合について考えて
みる。このデータパターンは従来例の図16で説明した
パターンと同じであり、このパターンは、着目している
メモリセルM02の閾値がみかけ上、低い方へ広がる場合
である。すなわち、第1段階(ダミーRef 電圧を使用)
の書き込みにおけるメモリセルMの特性によるばらつき
により、メモリセルM02が例えば、一回目のパルス印加
で3.4(v)以下となり、メモリセルM00、M01が
3.6(v)以上に留まっている場合である。この時、
第1段階の書き込みパルス印加終了後、ワード線WL0
を3.4(v)として、“01”のデータに対してべリ
ファイを行うと、閾値は3.4(v)以下と判定され
る。ちなみに、この時点で仮にデータを読み出すとデー
タパターンは、図15に示すものとはぼ同じ状態である
ので、この時、ビット線BL2のノードで検出される電
流は、メモリセルM02を通じて流れる正規の電流I01の
みである。
【0061】次に、メモリセルM00、M01の閾値は、所
定の閾値(1.4(v))よりも高い値(3.6
(v))に留まっている状態であるので、各ドレインを
ドレイン電圧Vd=6(v)とし、一方、メモリセルM
02のドレインはopen状態として、再度書き込みパルスを
印加し、閾値が1.4(v)以下になるまでこの書き込
みとべリファイが繰り替えす。尚、メモリセルM00、M
01の閾値が1.4(v)以下になった時点で、仮にメモ
リセルM02のデータの読み出しを行ったとすると、今度
は図16のようなメモリセルM00とM01を通じてビット
線BL2からビット線BL0に回り込み電流Irを含ん
だ電流|b|がビット線BL2のノードで検出されるこ
とになる。
【0062】次に2段階目の書き込み(図2での通常の
Ref電圧を用いたべリファイとパルス印加の期間に相
当)を行うわけであるが、ワード線WL0を3(v)と
してデータ“01”を書き込むべきメモリセルMに対し
て、べリファイを行った場合、上記したようにここでは
メモリセルM00とM01の閾値は1.4(v)以下となっ
ているため、メモリセルM00、M01を通じて電流Irの
回り込みが生じる。この結果、みかけ上、メモリセルM
02の閾値は低下してビット線BL2のノードで検出され
るため、ほとんどの場合、メモリセルM02は既に閾値が
3(v)以下であると判定される。よって、メモリセル
M02への新たな書き込みパルスの印加はないことにな
る。
【0063】この時のビット線BL2のノードで測定さ
れる電流(|b1|)は、下記式(1)となる。 |b1|=I01r+Ir‥(1)
【0064】ここで、先述のように2段階目の書き込み
に先立って、ワード線WL0=3(v)でのべリファイ
を行い、この時、閾値が所定の値(3(v)以下)であ
ると判定されたのは、本来、ワード線WL0=3.4
(v)でのベルファイ時のビット線BL2のノードでの
測定で、読み出し時において|b|の値が、ほぼ正規の
電流I01になると判定したことによる。この判定時に
は、ワード線WL0=3(v)と3.4(v)での電位
差(0.4(v))により生じるメモリセルM00、M01
への回り込み電流が存在している。よって、この回り込
み電流を織り込んで正規の電流I01を決めたことにな
る。つまり、(I01≒I01r+Irr)である。これを
上記式(1)に代入すると、 |b1|=I01−Irr+Ir (図3を参照)
【0065】一方、従来の書き込み方式では、 |b2|=I01+Ir (図16を参照) であるため、本実施形態の書込方式では従来の書込方式
と比較して、回り込み電流の影響は、(−Irr)分だ
け低減され、結果として閾値のばらつきの広がりの低減
につながる。
【0066】尚、上記の記号は、下記の意味を示すもの
である。 |b1|:本書き込み方式によるBL2のノードで検出さ
れる電流。 |b2|:従来の書き込み方式によるBL2のノードで検
出される電流。 I01 :閾値=3(v)のM02を、読み出し電圧3.4(v)で読
み出した時、得られる|b|の電流値。 I01r:みかけ上の閾値=3(v)のM02を、読み出し電圧
3.4(v)で読み出した時のM02を流れる電流。 Ir:読み出し電圧3.4(v)で、M02を読み出した時、M0
0、M01を流れる回り込み電流。 Irr:本書き込み方式で、M02を所定の閾値に設定す
る際、M00、M01を流れていた回り込み電流で読み出し電
圧3.4(v)時に換算した値。 つまり、I01rは、最終的にメモリセルM00、M01に流
れる回り込み電流をある程度、含めて設定された形(I
01rの成分の中に、(一Irr)が含まれる。)となっ
ている。この状況を、図3に示している。
【0067】以上の検証結果から、閾値の低い方へのば
らつきは低減されることとなった。よって、データ“0
1”を書き込んだメモリセルMの、みかけ上の閾値の分
布の低い方への広がりは、従来の書き込み方式では、
2.2(v)まで広がっていたが、本実施形態の書き込
み方式では2.5(v)程度まで抑制される。
【0068】次に、閾値が高い方へシフトする場合を図
4のデータパターンを基に説明する。図4のデータパタ
ーンは従来例の図17で説明したパターンと同じであ
り、着目しているメモリセルM02の閾値がみかけ上、高
い方へ広がる場合である。第1段階の書き込み時におい
て、メモリセル特性のばらつきにより、メモリセルM02
が例えば、1回目のパルスで閾値が3.4(v)以下に
なり、さらにメモリセルM03、M04の閾値がほとんど変
化せず、3.6(v)以上に留まっている場合である。
ちなみに、この時点で仮にメモリセルM02を読み出せ
ば、データパターンは図15に示すものとほぼ同一でビ
ット線BL2のノードで検出される電流は、メモリセル
M02を通じて流れる正規の電流I01のみである。これ
で、メモリセルM02の書き込みが終了しているので、次
にメモリセルM03、M04の書き込みとベリファイが繰り
返し行われ、メモリセルM03、M04は所望の1.4
(v)以下になった時点で、書き込みは終了する。
【0069】この第1段階の書き込みが終了した後、仮
に読み出しを行ったとすると、ビット線BL3の電位
は、ビット線BL5からメモリセルM03とM04を通じて
流れ込む電流Ijにより上昇し、先に説明したようにビ
ット線BL2のノードで検出される電流は減少した値
(|b|=I01−Ia)となる。この検出電流の減少の
ため、メモリセルM02のみかけ上の閾値は高くなり、
3.6(v)程度とみなされてしまうこととなる。
【0070】次に2段階目の書き込みを行うわけである
が、ワード線WL0を3(v)としてデータ“01”を
書き込むべきメモリセルMに対して、べリファイを行っ
た場合、ここでは、メモリセルM02は、閾値が3(v)
以上あると検出されるので、閾値が3(v)以下になる
までビット線BL2にVd=4(v)の書き込みパルス
の印加とべリファイが繰り返される。このメモリセルM
02のべリファイ時には、メモリセルM03とM04は閾値が
既に1.4(v)以下に低下しているため、この回り込
み電流Ijを込みにして(考慮した形で)メモリセルM
02の閾値を決定していることになる。つまり、メモリセ
ルM02のみかけ上の閾値が、約3(v)となる。
【0071】これは、ビット線BL2のノードでの読み
出し時の電流|b|がほぼ正規の電流I01ということで
ある。従って、 |b|≒I01=(I01+Ia)−Ia‥式(2) (尚、Ia:ビット線BL3への回り込み電流Ijのた
め、ビット線BL3の電位が0(v)より高くなった結
果、メモリセルM02を通じて流れる電流の減少分。)と
表わされる。
【0072】式(2)で、(I01+Ia)の項が回り込
み電流を込みにして閾値を決定されていることを表わし
ている。これを模式的に示したのが、図4である。これ
により、仮想接地型アレイに起因して生じる閾値の高い
方へのシフトは抑制される。
【0073】実際には、メモリセルM03、M04の閾値
は、第2段階の書き込みで閾値が1.4(v)から1
(v)以下へ低下するため、若干高い方ヘシフトするこ
とになるが、それでも閾値の高い方へのシフトは、従来
方式では3.2(v)まで広がっていたものが3.1
(v)の広がり程度に抑制される。
【0074】以上説明したように、仮想接地型アレイの
影響により、データ“01”を書き込んだメモリセルM
のみかけ上の閾値分布は、従来の書き込み方式では、
2.2〜3.2(v)と、1(v)広がっていたもの
が、本実施形態の方式では2.5〜3.1(v)と、
0.6(v)に抑制されたことになる。
【0075】[第2の実施の形態]上記第1の実施の形
態では、各データレベル(”11”、”10”、“01”)を
べリファイするため、べリファイ回数が多すぎて書き込
み時間が長くなる可能性がある。そこで、これを改善し
た第2の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書
き込み方法のフローチャートを、図5を基に説明する。
尚、上記構成と同一部分には、同一符号を付して説明を
省略する。また、この書き込み電圧印加とべリファイの
シーケンスを図6に示す。これは、閾値の広がりに最も
影響を受けるデータ“01”に着目して、このデータ“0
1”を書き込まれたメモリセルMの閾値の分布広がりの
みを改善したものである。
【0076】プログラムを設定し書き込み動作がスター
ト(S1)すると、書き込みを行うワード線WLは、−
8(v)にセットされ、つづいて、それぞれのデータに
応じて各ドレインの電圧Vdがセットされる(S2)。
この書き込みのための印加電圧並びに印加方法は、先述
の第1の実施形態と同様であるので省略する。
【0077】次に、書き込んだ後のべリファイである
が、データ“11”と“10”を書き込むべきメモリセルに
対しては最終的に求められる閾値電圧(第2の閾値電
圧)を得るべく、それそれ、べリファイ電圧はデータ”
11”のメモリセルに対しては1(v)、データ“10”に
対しては2(v)で行う(S3B)。一方、データ”0
1”を書き込むべきメモリセルMに対しては、先述の第
1の実施形態とと同様、第1の閾値に揃えるためべリフ
ァイは3.4(v)で行う(S3B)。
【0078】この第1段階の書き込みが終了し、各メモ
リセルMの閾値が所定の値以下となった後、第2段階と
して、“01”のデータを書き込むべきメモリセルMにつ
いては、該当するワード線を3(v)にしてべリファイ
を行う(S4B)。これは、データ“01”を書き込むべ
きメモリセルMの閾値が3(v)以下のものか、あるい
は3〜3.4(v)の範囲のものかを判定するためであ
る。そして、“01”を書き込むべきメモリセルMの閾値
が既に3(v)以下であれば書き込み動作は終了となる
(S6)。
【0079】一方、3(v)以上(3〜3.4(v))
であれば、該当するメモリセルMのドレインVd=4
(v)を印加し(S5B)、それ以外のメモリセルMの
ドレインはopen状態として書き込みとベリファイを繰り
返し(S4B)、“01”を書き込むべきメモリセルMの
全ての閾値が3(v)以下になれば書き込み動作を終了
する(S6)。
【0080】以上の書き込み方式を検証する。まず、図
3に示すデータパターンを書き込む場合について考えて
みる。このデータパターンは従来技術の図16で説明し
たパターンと同じであり、このパターンは、着目してい
るメモリセルMO2の閾値がみかけ上、低い方へ広がる例
である。
【0081】これは、第1段階の書き込みにおいて、メ
モリセルMの特性にばらつきにより、メモリセルMO2が
例えば、一回日のパルス印加で3.4(v)以下とな
り、メモリセルMOO 、MOlが3.6(v)以上に留ま
っている場合である。この時、書き込みパルス印加終了
後、ワード線WL0を3.4(v)として、“01”のデ
ータに対してべリファイを行うと、閾値は3.4(v)
以下と判定される。
【0082】ちなみに、この時点で仮にデータを読み出
すとデータパターンは、図15に示すものとほぼ同じ状
態であるので、この時、ビット線BL2のノードで検出
される電流は、メモリセルMO2を通じて流れる電流のみ
である。
【0083】次に、メモリセルMOO、MO1の閾値は所定
の閾値よりも高い値に留まっている状態であるので、各
ドレインをVd=6(v)とし、一方、メモリセルMO2
のドレインはopen状態として、再度書き込みパルスを印
加し、閾値が1(v)以下(最終的にそろえる値)なる
までこの書き込みとべリファイを繰り替えす。
【0084】閾値が所望の1(v)以下になった時点
で、仮にメモリセルMO2のデータを読み出しを行ったと
すると図3のようにメモリセルMOOとMO1を通じてビッ
ト線BL2からBL0に回り込み電流を含んだ電流がビ
ット線BL2のノードで検出される。
【0085】次に2段階目の書き込み及びべリファイを
行うわけであるが、まず、ワード線WL0を3(v)と
してデータ“01”を書き込むべきメモリセルに対して、
べリファイを行った場合、ここではメモリセルMOOとM
O1の閾値は既に1(v)以下となっているため、メモリ
セルMOO、MO1を通じて電流の回り込み生じる。この結
果、みかけ上、メモリセルMO2の閾値は低下してビット
線BL2のノードで検出されるため、ほとんどの場合、
メモリセルMO2は既に閾値が3(v)以下であると判定
される。よって、メモリセルMO2への新たな書き込みパ
ルスの印加はない。この時のビット線BL2のノードで
の読み出し電流|b1|は、以下の通りである。 |b1|=I01r+Ir ‥‥(3)
【0086】ここで、先述のように2段階目の書き込み
に先立ってべリファイ(ワード線WL0=3(v))を
行い、この時、閾値が所定の値(3(v)以下)である
と判定されたのは、このべリファイ時のビット線BL2
のノードでの測定で、読み出し(ワード線WL0=3.
4(v))時において、この読み出し電流|b1|の値
が、ほぼ正規の電流I01になると判定したことによる。
この判定時(ワード線WL0=3(v))には、ワード
線WL0=3.4(v)におけるメモリセルMOO、MO1
への回り込み電流Irrが存在している。よって、この
回り込み電流Irrを織り込んで正規の電流I01を決め
たことになる。つまり、(I01≒I01r+Irr)であ
る。これを式(3)に代入すると、 |b1|=I01−Irr+Ir(図3を参照) となる。
【0087】一方、従来の書き込み方式での読み出し電
流|b2|は、 |b2|=I01+Ir(図16参照) であるため、本書き込み方式では従来と比較して、回り
込み電流の影響は、(−Irr)分だけ低減され、結果
として閾値のばらつきの広がりの低減につながることと
なった。
【0088】ここで、 |b1|:本実施形態の書き込み方式によるBL2 のノー
ドで検出される電流。 |b2|:従来の書き込み方式によるBL2のノードで検
出される電流。 I01 :閾値=3(v)のMO2 を、読み出し電圧3 .4(V) で
読み出した時、得られる読出電流|b1|の電流値。 I01r:みかけ上の閾値=3(V)のMO2を、読み出し電圧
3.4(V)で読み出した時のMO2を流れる電流。 Ir :読み出し電圧3.4(V)で、MO2を読み出した時、M
OO, MO1を流れる回り込み電流。 Irr:本実施形態の書き込み方式で、MO2を所定の閾
値に設定する際、MOO,M01 を流れていた回り込み電流で
読み出し電圧3.4(V)時に換算した値。 つまり、I01rは、最終的にメモリセルMOO、MO1に流
れる回り込み電流をある程度含めて設定された形(I01
rの成分の中に、一Irrが含まれる。)となってい
る。
【0089】上記の状況を、図3に示す。これにより、
閾値の低い方へのばらつきは低減される。よって、デー
タ“01”を書き込んだメモリセルの、みかけ上の閾値の
分布の低い方への広がりは、従来の書き込み方式では、
2.2(v)まで広がっていたが、本実施形態の方式で
は2.55(v)程度まで抑制される。
【0090】第1の実施の形態と比較して、閾値の広が
りはデータ”01”に関しては改善されるが、これは、第
1段階の書き込み終了時点で、”11”を書き込んだメモ
リセルの閾値が既に1(v)以下となっているため、第
1の実施の形態のように、データ”01”を書き込むべき
メモリセルMの閾値が確定した後、データ“11”を書き
込んだメモリセルMの閾値が、第1段階での1.4
(v)以下が、第2段階で1(v)以下に下がることに
より、回り込み電流が若干増加してのみかけ上の閾値の
更なる低下がないことによるものである。
【0091】次に、閾値が高い方ヘシフトする場合を図
4のデータパターンを基に説明する。このデータパター
ンは、従来技術の図17で説明したパターンと同じであ
り、このパターンは、着目しているメモリセルMO2の閾
値がみかけ上、高い方へ広がる場合である。これは、第
1段階の書き込み時において、メモリセル特性にばらつ
きがあり、メモリセルMO2が例えば、1回目のパルスで
閾値が3.4(v)以下になり、さらにメモリセルMO
3、MO4の閾値がほとんど変化せず、3.6(v)以上
に留まっている場合である。ちなみに、この時点で仮に
メモリセルMO2を読み出せば、データパターンは図15
に示すものとほぼ同じでビット線BL2のノードで検出
される電流は、メモリセルMO2を通じて流れる電流のみ
である。
【0092】これで、メモリセルMO2の書き込みが終了
しているので、次にメモリセルMO3、MO4の書き込みと
べリフアイが繰り返し行われ、メモリセルMO3、MO4が
1(v)以下になった時点で、書き込みは終了する。こ
の書き込みが終了した後、仮に読み出しを行ったとする
と、ビット線BL3の電位は、ビット線BL5(1
(v))からメモリセルMO3、MO4を通じて流れ込む電
流により上昇し、先に説明したようにビット線BL2の
ノードで検出される電流は減少した値となる。この検出
電流の減少のため、メモリセルMO2のみかけ上の閾値は
高くなり、3.6(v)程度とみなされる。
【0093】次に2段階目の書き込み及びべリファイを
行うわけであるが、まず、ワード線WL0を3(v)と
してデータ“01”を書き込むべきメモリセルMに対し
て、べリファイを行った場合、ここでは、メモリセルM
O2は、閾値が3(v)以上あると検出されるので、閾値
が3(v)以下になるまでビット線BL2にドレイン電
圧Vd=4(v)の書き込みパルスの印加とべリフアイ
が繰り返えされる。
【0094】このメモリセルMO2のべリファイ時には、
メモリセルMO3、MO4は閾値が1(v)以下に低下して
いるため、この回り込み電流を込みにして(考慮した形
で)、メモリセルMO2の閾値を決定していることにな
る。つまり、メモリセルMO2のみかけ上の閾値は約3
(v)である。これは、ビット線BL2のノードでの読
み出し時の電流|b|がほぼI01ということである。従
って、 |b|≒I01=(I01+Ia)−Ia ‥‥(4) ( ここで、Ia:BL3 への回り込み電流Ijのため、BL
3 の電位がO(V)より高くなった結果、MO2を通じて流れ
る電流の減少分。)と表わされる。
【0095】上記の式(4)で、(I01+Ia)の項が
回り込み電流Ijを込みにして閾値を決定されているこ
とを表わしている。これを模式的に示したのが、図4で
ある。これにより、仮想接地型に起因して生じる閾値の
高い方へのシフトは抑制される。結果として、データ"
01" を書き込んだメモリセルMの閾値の高い方への広が
りは、従来方式では3.2(v)まで広がっていたもの
が、3.05(v)まで抑制される。つまり、仮想接地
型アレイの影響により、データ”01”を書き込んだメモ
リセルMのみかけ上の閾値分布は、従来の書き込み方式
では、2.2〜3.2(v)と、1(v)広がっていた
ものが、本方式では、2.55〜3.05(v)と、
0.5(v)に抑制されたことになる。
【0096】上記第1の実施形態では、メモリセルMO
3、MO4の閾値は、第2段階の書き込みで閾値が1.4
(v)から1(v)以下へ変化させるため、みかけ上、
メモリセルMO2(データ“01”)の閾値が、この第2段
階で3.1(v)にシフトしたが、この点は本書き込み
方式では改善される。
【0097】この第2の実施形態の書き込み方式は、み
かけ上の閾値の分布の広がりが最も大きいデータ“01”
のみを改善し、この“01”と比較して閾値の広がりの少
ない(影響の少ない)“11”、“10”はそのままにし
て、全体の書き込み時間(べリフアイも含む)の短縮を
図ったものである。
【0098】第2段階の書き込みに先立って、まず、べ
リファイを行うことでメモリセルMヘの不要な書き込み
をなくすことができ、閾値のばらつきの更なる広がりを
防止することができるのである。
【0099】本実施形態では、更にデータ”10”も第1
段階で第1の閾値に揃えても良く、閾値の広がりの影響
の大きいデータから順に、閾値の分布の広がりと書き込
み時間を勘案して決めれば良い。
【0100】なお、前記の実施形態では本発明の好適例
を説明したが、本発明はこれに限定されないことはもち
ろんである。例えば、4値ACT型フラッシュメモリを例
に説明したが、仮想接地型アレイタイプであれば本発明
の適用は可能であり、4値にも、ACT型フラッシュメモ
リにも限るものではない。
【0101】また、図2や図6を用いて説明した各値の
べリファイを行う順番については、特にこれにこだわる
ものではない。
【0102】さらに、読み出し(既知の方法を使用して
いるため、詳細な説明は省略している。)時において、
各値の読み出し電圧を、書き込み時に第1の閾値に揃え
るためのべリファイ電圧と同じにしても良い。例えば、
図13に記載の読み出し電圧D1は、書き込みのべリフ
ァイの電圧1.4(v)に、読み出し電圧D2は同じく
2.4(v)に、読み出し電圧D3は同じく3.4
(v)として、該当のワード線に印加する。これによ
り、設定電圧数は3つですみ、各々設定するより電圧供
給回路の削減につながり回路の簡略化ができる。
【0103】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によればAC
T型フラッシュメモリのような不揮発性半導体記憶装置
の仮想接地型のアレイに起因する書き込み(べリファイ
を行いながらの書き込み)と読み出し時に生じる閾値分
布の広がりを低減することが出来、高マージンを確保し
た高信頼な多値フラツシユメモリを実現できた。閾値分
布の広がりの低減は、フラッシュメモリの低電圧駆動化
にも効果がある。さらに多値書き込みの時間を短縮しつ
つ、実用的に広い読み出しマージンを確保することもで
きた。また、本発明の書き込み方法による閾値の広がり
の低減は、フラッシュメモリのデバイスの製造条件やテ
スト条件の緩和にもつながり、歩留りの向上等からのデ
バイスのコストダウンにもつながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るメモリメモリセ
ルへ多値データの書き込み方法のフローチャートであ
る。
【図2】本発明の第1の実施形態に係るメモリメモリセ
ルへ多値データの書き込み方法のパルス印加とべリファ
イシーケンスの作用的説明図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係るメモリメモリセ
ルの書き込み方法における、メモリセルMOO、MO1のしき
い値が低い場合のメモリセルMO2を読み出す場合の電流
経路の作用的説明図である。
【図4】本発明の第1の実施形態に係るメモリメモリセ
ルの書き込み方法における、メモリセルMO3、MO4のしき
い値が低い場合のメモリセルMO2を読み出す場合の電流
経路の作用的説明図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係るメモリメモリセ
ルへ多値データの書き込み方法のフローチャートであ
る。
【図6】本発明の第2の実施形態に係るメモリメモリセ
ルへ多値データの書き込み方法のパルス印加とべリファ
イシーケンスの作用的説明図である。
【図7】ACT型フラッシュメモリの回路図である。
【図8】ACT型フラッシュメモリのプログラム(a)
とイレース(b)の作用的説明図である。
【図9】ACT型フラッシュメモリMの構造説明図であ
る。
【図10】FN−NOR型フラッシュメモリセルへの3
値以上のデ−タの閾値とドレイン電圧の関係図である。
【図11】FN−NOR型フラッシュメモリセルへのデ
−タ毎の閾値分布図である。
【図12】従来のメモリメモリセルMへの多値データの
書き込み方法のフローチャートである。
【図13】メモリセルMの多値データの閾値分布図であ
る。
【図14】仮想接地型のACT型フラッシュメモリMの
アレイ構成図である。
【図15】従来の書き込み方法による仮想接地型アレイ
のメモリセルM02の読出を行う場合の正規の電流経路I
01を示す作用的説明図である。
【図16】従来の書き込み方法による仮想接地型アレイ
のメモリモリM02の読出を行う場合の回り込み電流Ir
の発生を示す作用的説明図である。
【図17】従来の書き込み方法による仮想接地型アレイ
のメモリセルM02の読出を行う場合の回り込み電流Ij
の発生を示す作用的説明図である。
【図18】従来の書き込み方法による仮想接地型アレイ
の影響によるメモリセルの閾値の変化を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
M メモリセル WL コントロールゲート(ワード線) FG フローティングゲート 105 ドレイン 107 ソース BL ビット線 Ir,Ij 回り込み電流

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制御ゲートとドレインとソースを有し、
    電気的に情報の書き込みおよび消去可能な、浮遊ゲート
    を備えた電界効果トランジスタをアレイを形成するよう
    に行と列に配置し、各行中の前記電界効果トランジスタ
    の制御ゲートに接続される複数の行線と、各列中の前記
    電界効果トランジスタのドレインとソースに接続され、
    かつ隣接する列間で共有する複数の列線を有する仮想接
    地型のアレイを有する不揮発性半導体記憶装置であっ
    て、 浮遊ゲートに蓄える電荷量の閾値レベルにより3種以上
    の情報を電気的に書き込み可能とする不揮発性半導体記
    憶装置への情報の書き込み方法であって、 1の情報の書き込みを行う電界効果トランジスタの浮遊
    ゲートの電荷量を、該1の情報の閾値レベル以外の第1
    の閾値レベルに揃えるための第1の書込工程と、 前記第1の書込工程の後、再度前記電界効果トランジス
    タの浮遊ゲートの電荷量を、1の情報の閾値レベルに揃
    えるための第2の書込工程とを有することを特長とする
    不揮発性半導体記憶装置への情報の書き込み方法。
  2. 【請求項2】 前記3種以上の情報には、該情報の閾値
    レベルに基づき、前記第1の書込工程を行わずに第2の
    書込工程を行う情報と、前記第1及び第2の書込工程を
    行う情報とを有することを特徴とする請求項1に記載の
    不揮発性半導体記憶装置への情報の書き込み方法。
  3. 【請求項3】 前記第1の閾値レベルが、前記1の情報
    の閾値レベルより高い閾値レベルであることを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の不揮発性半導体記憶装置への
    情報の書き込み方法。
  4. 【請求項4】 前記第1及び第2の書込工程を行なう情
    報は、3種以上の情報のうち閾値レベルが2番目に高い
    情報を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の不
    揮発性半導体記憶装置への情報の書き込み方法。
  5. 【請求項5】 前記第1の書込工程を行なわない情報
    は、3種以上の情報のうち閾値レベルが最も低い情報を
    含むことを特徴とする請求項2に記載の不揮発性半導体
    記憶装置への情報の書き込み方法。
  6. 【請求項6】 前記第2の書込工程の前に、閾値レベル
    を検証するべリファイ工程を有することを特徴とする請
    求項1又は2に記載の不揮発性半導体記憶装置への情報
    の書き込み方法。
  7. 【請求項7】 前記第1の書込工程における閾値レベル
    の検証に使用するべリファイ電圧と、電界効果トランジ
    スタに書き込まれた情報を読み出すために使用する読み
    出し電圧とを同一電圧とすることを特徴とする請求項1
    または2に記載の不揮発性半導体記憶装置への情報の書
    き込み方法。
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Families Citing this family (91)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6466476B1 (en) 2001-01-18 2002-10-15 Multi Level Memory Technology Data coding for multi-bit-per-cell memories having variable numbers of bits per memory cell
JP3631463B2 (ja) 2001-12-27 2005-03-23 株式会社東芝 不揮発性半導体記憶装置
US6510082B1 (en) 2001-10-23 2003-01-21 Advanced Micro Devices, Inc. Drain side sensing scheme for virtual ground flash EPROM array with adjacent bit charge and hold
US6529412B1 (en) 2002-01-16 2003-03-04 Advanced Micro Devices, Inc. Source side sensing scheme for virtual ground read of flash eprom array with adjacent bit precharge
US6657894B2 (en) 2002-03-29 2003-12-02 Macronix International Co., Ltd, Apparatus and method for programming virtual ground nonvolatile memory cell array without disturbing adjacent cells
JP2004071094A (ja) 2002-08-08 2004-03-04 Renesas Technology Corp 不揮発性半導体記憶装置
JP2004103089A (ja) * 2002-09-06 2004-04-02 Sharp Corp 不揮発性半導体記憶装置およびその再書き込み方法
JP3935139B2 (ja) 2002-11-29 2007-06-20 株式会社東芝 半導体記憶装置
US7177199B2 (en) * 2003-10-20 2007-02-13 Sandisk Corporation Behavior based programming of non-volatile memory
JP2006024345A (ja) * 2004-04-28 2006-01-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd フラッシュメモリとフラッシュメモリのプログラムベリファイ方法
US7376013B2 (en) * 2005-09-29 2008-05-20 Virage Logic Corp. Compact virtual ground diffusion programmable ROM array architecture, system and method
KR100683856B1 (ko) 2006-01-12 2007-02-15 삼성전자주식회사 고온 스트레스로 인한 읽기 마진의 감소를 보상할 수 있는플래시 메모리의 프로그램 방법
KR100683858B1 (ko) 2006-01-12 2007-02-15 삼성전자주식회사 고온 스트레스로 인한 읽기 마진의 감소를 보상할 수 있는플래시 메모리의 프로그램 방법
EP1840901B1 (en) * 2006-03-31 2010-04-28 STMicroelectronics Srl Method for programming a memory device suitable to minimize floating gate couplings and memory device
US7630253B2 (en) * 2006-04-05 2009-12-08 Spansion Llc Flash memory programming and verification with reduced leakage current
US8365040B2 (en) 2007-09-20 2013-01-29 Densbits Technologies Ltd. Systems and methods for handling immediate data errors in flash memory
US8650352B2 (en) * 2007-09-20 2014-02-11 Densbits Technologies Ltd. Systems and methods for determining logical values of coupled flash memory cells
US8694715B2 (en) 2007-10-22 2014-04-08 Densbits Technologies Ltd. Methods for adaptively programming flash memory devices and flash memory systems incorporating same
WO2009053961A2 (en) 2007-10-25 2009-04-30 Densbits Technologies Ltd. Systems and methods for multiple coding rates in flash devices
WO2009072103A2 (en) 2007-12-05 2009-06-11 Densbits Technologies Ltd. Flash memory apparatus and methods using a plurality of decoding stages including optional use of concatenated bch codes and/or designation of 'first below' cells
US8607128B2 (en) * 2007-12-05 2013-12-10 Densbits Technologies Ltd. Low power chien-search based BCH/RS decoding system for flash memory, mobile communications devices and other applications
WO2009072104A2 (en) 2007-12-05 2009-06-11 Densbits Technologies Ltd. Flash memory device with physical cell value deterioration accommodation and methods useful in conjunction therewith
WO2009074978A2 (en) 2007-12-12 2009-06-18 Densbits Technologies Ltd. Systems and methods for error correction and decoding on multi-level physical media
WO2009074979A2 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Densbits Technologies Ltd. Chien-search system employing a clock-gating scheme to save power for error correction decoder and other applications
US8327246B2 (en) 2007-12-18 2012-12-04 Densbits Technologies Ltd. Apparatus for coding at a plurality of rates in multi-level flash memory systems, and methods useful in conjunction therewith
WO2009118720A2 (en) * 2008-03-25 2009-10-01 Densbits Technologies Ltd. Apparatus and methods for hardware-efficient unbiased rounding
US8332725B2 (en) 2008-08-20 2012-12-11 Densbits Technologies Ltd. Reprogramming non volatile memory portions
US8458574B2 (en) 2009-04-06 2013-06-04 Densbits Technologies Ltd. Compact chien-search based decoding apparatus and method
US8819385B2 (en) 2009-04-06 2014-08-26 Densbits Technologies Ltd. Device and method for managing a flash memory
US8566510B2 (en) 2009-05-12 2013-10-22 Densbits Technologies Ltd. Systems and method for flash memory management
US9330767B1 (en) 2009-08-26 2016-05-03 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Flash memory module and method for programming a page of flash memory cells
US8868821B2 (en) 2009-08-26 2014-10-21 Densbits Technologies Ltd. Systems and methods for pre-equalization and code design for a flash memory
US8305812B2 (en) * 2009-08-26 2012-11-06 Densbits Technologies Ltd. Flash memory module and method for programming a page of flash memory cells
US8995197B1 (en) 2009-08-26 2015-03-31 Densbits Technologies Ltd. System and methods for dynamic erase and program control for flash memory device memories
US8730729B2 (en) 2009-10-15 2014-05-20 Densbits Technologies Ltd. Systems and methods for averaging error rates in non-volatile devices and storage systems
US8724387B2 (en) 2009-10-22 2014-05-13 Densbits Technologies Ltd. Method, system, and computer readable medium for reading and programming flash memory cells using multiple bias voltages
US8626988B2 (en) * 2009-11-19 2014-01-07 Densbits Technologies Ltd. System and method for uncoded bit error rate equalization via interleaving
US9037777B2 (en) * 2009-12-22 2015-05-19 Densbits Technologies Ltd. Device, system, and method for reducing program/read disturb in flash arrays
US8607124B2 (en) * 2009-12-24 2013-12-10 Densbits Technologies Ltd. System and method for setting a flash memory cell read threshold
US8700970B2 (en) * 2010-02-28 2014-04-15 Densbits Technologies Ltd. System and method for multi-dimensional decoding
US9104610B2 (en) 2010-04-06 2015-08-11 Densbits Technologies Ltd. Method, system and medium for analog encryption in a flash memory
US8527840B2 (en) 2010-04-06 2013-09-03 Densbits Technologies Ltd. System and method for restoring damaged data programmed on a flash device
US8745317B2 (en) 2010-04-07 2014-06-03 Densbits Technologies Ltd. System and method for storing information in a multi-level cell memory
US9021177B2 (en) 2010-04-29 2015-04-28 Densbits Technologies Ltd. System and method for allocating and using spare blocks in a flash memory
US8468431B2 (en) 2010-07-01 2013-06-18 Densbits Technologies Ltd. System and method for multi-dimensional encoding and decoding
US8539311B2 (en) 2010-07-01 2013-09-17 Densbits Technologies Ltd. System and method for data recovery in multi-level cell memories
US8467249B2 (en) 2010-07-06 2013-06-18 Densbits Technologies Ltd. Systems and methods for storing, retrieving, and adjusting read thresholds in flash memory storage system
US8964464B2 (en) 2010-08-24 2015-02-24 Densbits Technologies Ltd. System and method for accelerated sampling
US8508995B2 (en) 2010-09-15 2013-08-13 Densbits Technologies Ltd. System and method for adjusting read voltage thresholds in memories
US9063878B2 (en) 2010-11-03 2015-06-23 Densbits Technologies Ltd. Method, system and computer readable medium for copy back
US8850100B2 (en) 2010-12-07 2014-09-30 Densbits Technologies Ltd. Interleaving codeword portions between multiple planes and/or dies of a flash memory device
US10079068B2 (en) 2011-02-23 2018-09-18 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Devices and method for wear estimation based memory management
US8693258B2 (en) 2011-03-17 2014-04-08 Densbits Technologies Ltd. Obtaining soft information using a hard interface
US8990665B1 (en) 2011-04-06 2015-03-24 Densbits Technologies Ltd. System, method and computer program product for joint search of a read threshold and soft decoding
US8996790B1 (en) 2011-05-12 2015-03-31 Densbits Technologies Ltd. System and method for flash memory management
US9396106B2 (en) 2011-05-12 2016-07-19 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Advanced management of a non-volatile memory
US9501392B1 (en) 2011-05-12 2016-11-22 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Management of a non-volatile memory module
US9195592B1 (en) 2011-05-12 2015-11-24 Densbits Technologies Ltd. Advanced management of a non-volatile memory
US9110785B1 (en) 2011-05-12 2015-08-18 Densbits Technologies Ltd. Ordered merge of data sectors that belong to memory space portions
US9372792B1 (en) 2011-05-12 2016-06-21 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Advanced management of a non-volatile memory
US8667211B2 (en) 2011-06-01 2014-03-04 Densbits Technologies Ltd. System and method for managing a non-volatile memory
US8588003B1 (en) 2011-08-01 2013-11-19 Densbits Technologies Ltd. System, method and computer program product for programming and for recovering from a power failure
US8553468B2 (en) 2011-09-21 2013-10-08 Densbits Technologies Ltd. System and method for managing erase operations in a non-volatile memory
US8947941B2 (en) 2012-02-09 2015-02-03 Densbits Technologies Ltd. State responsive operations relating to flash memory cells
US8996788B2 (en) 2012-02-09 2015-03-31 Densbits Technologies Ltd. Configurable flash interface
US8996793B1 (en) 2012-04-24 2015-03-31 Densbits Technologies Ltd. System, method and computer readable medium for generating soft information
US8838937B1 (en) 2012-05-23 2014-09-16 Densbits Technologies Ltd. Methods, systems and computer readable medium for writing and reading data
US8879325B1 (en) 2012-05-30 2014-11-04 Densbits Technologies Ltd. System, method and computer program product for processing read threshold information and for reading a flash memory module
US9921954B1 (en) 2012-08-27 2018-03-20 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Method and system for split flash memory management between host and storage controller
US9368225B1 (en) 2012-11-21 2016-06-14 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Determining read thresholds based upon read error direction statistics
US9069659B1 (en) 2013-01-03 2015-06-30 Densbits Technologies Ltd. Read threshold determination using reference read threshold
US9136876B1 (en) 2013-06-13 2015-09-15 Densbits Technologies Ltd. Size limited multi-dimensional decoding
US9413491B1 (en) 2013-10-08 2016-08-09 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. System and method for multiple dimension decoding and encoding a message
US9397706B1 (en) 2013-10-09 2016-07-19 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. System and method for irregular multiple dimension decoding and encoding
US9786388B1 (en) 2013-10-09 2017-10-10 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Detecting and managing bad columns
US9348694B1 (en) 2013-10-09 2016-05-24 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Detecting and managing bad columns
US9703050B2 (en) 2013-12-27 2017-07-11 City University Of Hong Kong Device for routing light among a set of optical waveguides
US9536612B1 (en) 2014-01-23 2017-01-03 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd Digital signaling processing for three dimensional flash memory arrays
US10120792B1 (en) 2014-01-29 2018-11-06 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Programming an embedded flash storage device
US9542262B1 (en) 2014-05-29 2017-01-10 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Error correction
US9892033B1 (en) 2014-06-24 2018-02-13 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Management of memory units
US9972393B1 (en) 2014-07-03 2018-05-15 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Accelerating programming of a flash memory module
US9584159B1 (en) 2014-07-03 2017-02-28 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Interleaved encoding
US9449702B1 (en) 2014-07-08 2016-09-20 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Power management
US9524211B1 (en) 2014-11-18 2016-12-20 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Codeword management
US9583177B2 (en) * 2014-12-10 2017-02-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Memory device and semiconductor device including memory device
US10305515B1 (en) 2015-02-02 2019-05-28 Avago Technologies International Sales Pte. Limited System and method for encoding using multiple linear feedback shift registers
US10628255B1 (en) 2015-06-11 2020-04-21 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Multi-dimensional decoding
US9851921B1 (en) 2015-07-05 2017-12-26 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Flash memory chip processing
US9711211B2 (en) 2015-10-29 2017-07-18 Sandisk Technologies Llc Dynamic threshold voltage compaction for non-volatile memory
US9954558B1 (en) 2016-03-03 2018-04-24 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Fast decoding of data stored in a flash memory

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5412238A (en) * 1992-09-08 1995-05-02 National Semiconductor Corporation Source-coupling, split-gate, virtual ground flash EEPROM array
US5463586A (en) * 1993-05-28 1995-10-31 Macronix International Co., Ltd. Erase and program verification circuit for non-volatile memory
US5563823A (en) * 1993-08-31 1996-10-08 Macronix International Co., Ltd. Fast FLASH EPROM programming and pre-programming circuit design
US5557567A (en) * 1995-04-06 1996-09-17 National Semiconductor Corp. Method for programming an AMG EPROM or flash memory when cells of the array are formed to store multiple bits of data
US5959892A (en) * 1997-08-26 1999-09-28 Macronix International Co., Ltd. Apparatus and method for programming virtual ground EPROM array cell without disturbing adjacent cells

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